专利名称：制造扁平管的板状体，扁平管，热交换器以及制造热交换器的方法
技术领域：
本发明涉及用于制造扁平管的板状体，该扁平管用作热交换器的换热管，所述热交换器例如用于汽车空调装置的冷凝器或蒸发器内的制冷剂管、用于汽车机油冷却器的机油管、用于汽车散热器的水管和用于(暖风装置)散热器芯子的传热介质管，本发明还涉及扁平管，包括这种扁平管的热交换器以及用于制造热交换器的方法。
文中和所附权利要求书中所使用的术语“铝”除了纯铝之外还包括铝合金。
背景技术：
近年来，在汽车空调装置内广泛使用下面这样的冷凝器来代替传统的蛇管冷凝器，其中在该冷凝器内使用例如含氯氟烃制冷剂，并且如图13所示，该冷凝器包括平行设置并相互间隔开的一对集管50、51；平行的由铝制成的扁平制冷剂管52，每个制冷剂管在其相对端接合到两个集管50、51；设置在每对相邻的制冷剂管52之间的气流间隙内并钎焊在相邻的管52上的波形铝制翅片；连接到第一集管50的周向壁的上端的入口管54；连接到第二集管51的周向壁的下端的出口管55；设置在第一集管50内并位于该集管中部上方的第一分隔件56；和设置在第二集管51内并位于该集管的中部下方的第二分隔件57。位于第一分隔件56上方的制冷剂管52的数量、位于第一分隔件56和第二分隔件57之间的制冷剂管52的数量，以及位于第二分隔件57下方的分隔件52的数量自上而下减小以提供多组通道。以气相流入入口管54的制冷剂以Z字形流过冷凝器中的通道组的单元，然后以液相从出口管55流出。具有所述构造的冷凝器被称为多流冷凝器，并且可实现高效率、较低压力损失和超紧凑。
要求上述冷凝器的制冷剂管52具有非常好的热交换效率，并由于该制冷剂管中引入高压的气态制冷剂，所以还要求该制冷剂管具有耐压性。此外，所述管需要具有小的壁厚和低的高度以使冷凝器紧凑。
例如，公报JP-A No.2003-53460公开了一种已知的扁平管，当该扁平管用作这种制冷剂管52时具有非常好的热交换效率。该公报内公开的扁平管包括彼此相对的一对扁平壁、使该扁平壁的相对的各对侧边互连的相对的侧壁、和使该对扁平壁互连的多个加强壁，该加强壁沿该管的纵向延伸并相互隔开预定的距离，该扁平管在其内部具有多个平行的流道。每个加强壁均是通过将这样两组壁形成部分的各个对应对的壁形成部分钎焊成彼此对接而制成，其中，一组壁形成部分从一个扁平壁向内直立并与该扁平壁成一体地形成，另一组壁形成部分从另一个扁平壁向内直立并与该扁平壁成一体地形成。
这种扁平管是用整体形式为单个金属板的板状体制成的，该板状体具有用于制成两个扁平壁的宽度相同的两个扁平壁形成部分，使该扁平壁形成部分互连以便形成一个侧壁的连接部分，在每个扁平壁形成部分上与其成一体地形成并从其的与连接部分相对的一个侧边突出以便形成另一个侧壁的侧壁形成部分，和从每个扁平壁形成部分与其成一体地突出的多个加强壁形成部分，该扁平管如下制成在连接部分将板状体弯成发夹形，将侧壁形成部分钎焊成相互对接，并将一个扁平壁形成部分上的每个加强壁形成部分钎焊到与其对接的另一个扁平壁形成部分上的对应的加强壁形成部分上。
但是，由于扁平壁形成部分上的对应的成对加强壁形成部分的厚度相等，所以已发现上述公报内公开的制造扁平管的板状体具有以下问题。用于制造扁平管的钎焊操作会使钎焊材料收缩，结果如图14所示，在钎焊之后仅在成对加强壁形成部分60、61的相对端面之间形成焊缝62，并且在63所示处收缩。这会将会削弱加强壁形成部分60、61之间的钎焊接合处的强度从而降低制成的扁平管的耐压性。尽管为了提供紧凑的冷凝器，似乎可以例如使制冷剂管的宽度为16mm，高度为1.1mm而加强壁形成部分的壁厚最多为大约0.5mm，但是在这种情况下会出现上述问题。
本发明的目标是克服上述问题，并提供一种制造扁平管的板状体，该扁平管能够使对应的每对加强壁形成部分之间的钎焊接合处的强度增加，并使待制造的扁平管的耐压性增加。
发明内容
为了实现上述目标，本发明包括以下方式。
1)一种整体形式为单个金属板的用于制造扁平管的板状体，该板状体包括宽度相同且通过连接部分互连的两个扁平壁形成部分；从各个扁平壁形成部分朝相同方向突出的侧壁形成部分，每个侧壁形成部分均与扁平壁形成部分的与连接部分相对的一个侧边成一体地形成，当在该连接部分处将金属板折叠成发夹形时，所述侧壁形成部分相互对接；以及在每个扁平壁形成部分上与其成一体地形成并且沿与在该部分上的侧壁形成部分相同的方向突出的加强壁形成部分，当在连接部分处该金属板折叠成发夹形时，一个扁平壁形成部分的加强壁形成部分与另一个扁平壁形成部分的加强壁形成部分成对地对接，要相互对接的成对加强壁形成部分中的一个的厚度小于另一个加强壁形成部分。
2)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中在各个扁平壁形成部分上与其成一体地形成薄的加强壁形成部分和厚的加强壁形成部分。
3)根据段落2)的制造扁平管的板状体，其中各个扁平壁形成部分成一体地具有在其上交替设置的薄的加强壁形成部分和厚的加强壁形成部分。
4)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中薄的加强壁形成部分的厚度最多为0.5mm。
5)根据段落4)的制造扁平管的板状体，其中薄的加强壁形成部分的厚度最多为0.35mm。
6)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中薄的加强壁形成部分的厚度和厚的加强壁形成部分的厚度之间的差至少为0.05mm。
7)根据段落6)的制造扁平管的板状体，其中薄的加强壁形成部分的厚度和厚的加强壁形成部分的厚度之间的差最多为0.3mm。
8)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中当通过在连接部分处将金属板折叠成发夹形而使成对的加强壁形成部分相互对接时，薄的加强壁形成部分的相对侧面定位在厚的加强壁形成部分的相对侧面以内。
9)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中要相互对接的成对加强壁形成部分中的一个的端面在其宽度的中部具有沿该加强壁形成部分的纵向延伸的脊部，并且另一个加强壁形成部分在其端面中设有沿该加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽，该凹槽用于装入脊部。
10)根据段落9)的制造扁平管的板状体，其中脊部形成在薄的加强壁形成部分的端面上，而凹槽形成在厚的加强壁形成部分的端面中。
11)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中厚的加强壁形成部分的端面在其宽度方向的中央设有沿该厚的加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽。
12)根据段落1)的制造扁平管的板状体，其中厚的加强壁形成部分在其端面内设有沿该厚的加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽，该凹槽用于装入薄的加强壁形成部分的端部。
13)一种用根据段落1)的制造扁平管的板状体制造的扁平管，该扁平管这样制造在连接部分处将板状体折叠成发夹形，以使侧壁形成部分相互对接，并使成对的加强壁形成部分相互对接；在此状态下将侧壁形成部分相互钎焊在一起，并将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起，以使两个扁平壁形成部分形成一对相对的扁平壁，使连接部分形成一个侧壁，使相互钎焊在一起的侧壁形成部分形成另一个侧壁，并使钎焊在一起的成对的加强壁形成部分形成加强壁。
14)根据段落13)的扁平管，其中薄的加强壁形成部分的相对侧面定位在厚的加强壁形成部分的相对侧面以内；并且在成对的加强壁形成部分的相对端面之间，以及在薄的加强壁形成部分的端面的相对侧边和厚的加强壁形成部分的端面的相对侧边之间形成焊缝。
15)一种用根据段落12)的制造扁平管的板状体制造的扁平管，该扁平管这样制造在连接部分处将板状体折叠成发夹形，以使侧壁形成部分相互对接，使成对的加强壁形成部分相互对接，并将薄的加强壁形成部分的端部装入厚的加强壁形成部分的凹槽；在此状态下将侧壁形成部分相互钎焊在一起，将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起，以使两个扁平壁形成部分形成一对相对的扁平壁，使连接部分形成一个侧壁，使相互钎焊在一起的侧壁形成部分形成另一个侧壁，并使钎焊在一起的成对的加强壁形成部分形成加强壁。
16)根据段落15)的扁平管，其中在薄的加强壁形成部分的端面和厚的加强壁形成部分的凹槽的底壁之间，以及在薄的加强壁形成部分的位于凹槽外侧的部分的相对侧面和厚的加强壁形成部分的端面的相对侧边之间形成焊缝。
17)一种热交换器，该热交换器包括相互间隔地平行设置的一对集管；多个换热管，每个换热管均包括根据段落13)或15)的扁平管并且其相对端接合到各个集管；以及设置在各对相邻的换热管之间的各个气流间隙内并钎焊在与其相邻的成对换热管上的翅片。
18)一种用于制造热交换器的方法，其特征在于，用根据段落1)到12)中的任何一个的制造扁平管的板状体，通过将每个板状体折叠成发夹形以使侧壁形成部分相互对接并使成对的加强壁形成部分相互对接来制成多个折叠的体部；制备一对每个均具有间隔地设置的用于折叠的体部的插孔的集管，并制备翅片；相互隔开地设置该对集管并交替设置折叠的体部和翅片；将折叠的体部的相对端插入集管的相应的插孔；通过将每个折叠的体部的侧壁形成部分相互钎焊在一起并将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起来制造扁平管，并在制造该扁平管的同时，将扁平管钎焊在集管上并将每个翅片钎焊在与其相邻的扁平管上。
19)一种包括压缩器、冷凝器、蒸发器和减压装置的使用含氯氟烃制冷剂的制冷循环，该冷凝器包括根据段落17)的热交换器。
20)一种包括压缩器、冷凝器、蒸发器和减压装置的使用含氯氟烃制冷剂的制冷循环，该蒸发器包括根据段落17)的热交换器。
21)一种超临界制冷循环，该循环包括压缩器、气体冷却器、蒸发器、减压装置和中间热交换器，该中间热交换器用于使从气体冷却器流出的制冷剂与从蒸发器流出的制冷剂进行热交换，并且其中使用超临界制冷剂，所述气体冷却器包括根据段落17)的热交换器。
22)一种超临界制冷循环，该循环包括压缩器、气体冷却器、蒸发器、减压装置和中间热交换器，该中间热交换器用于使从气体冷却器流出的制冷剂与从蒸发器流出的制冷剂进行热交换，并且其中使用超临界制冷剂，所述蒸发器包括根据段落17)的热交换器。
23)一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据段落19)的制冷循环的车辆。
24)一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据段落20)的制冷循环的车辆。
25)一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据段落21)的制冷循环的车辆。
26)一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据段落22)的制冷循环的车辆。
对于段落1)内所示的制造扁平管的板状体，要相互对接的成对加强壁形成部分中的一个的厚度小于另一个加强壁形成部分的厚度，因此，当在连接部分处将金属板折叠成发夹形以使这些部分相互对接时，薄的加强壁形成部分的至少一个侧面定位在厚的加强壁形成部分的侧面以内。因此，当在制造扁平管中将两个加强壁形成部分相互钎焊在一起时，将在两个加强壁形成部分的相对端面之间，以及在薄的加强壁形成部分的端面的至少一个侧边和定位在薄部分以外的厚部分的端面的边缘之间形成焊缝。这可防止在焊缝内发生收缩。因此，两个加强壁形成部分的钎焊接合强度大于使用前述公报内公开的板状体制成的扁平管的钎焊接合强度，从而使得扁平管的耐压性提高。
对于段落2)和3)内所述的制造扁平管的板状体，两个扁平壁形成部分、侧壁形成部分和加强壁形成部分可通过轧制在金属板上与其成一体地形成。这样该材料表现出改进的流动性，从而使侧壁形成部分和加强壁形成部分的尺寸精度提高。
当使用段落4)和5)内所述的制造扁平管的板状体时，要制造的扁平管可制成紧凑且重量轻，因此当热交换器安装这种扁平管时可使热交换器的整体紧凑且重量轻。
使用段落6)内所述的制造扁平管的板状体可确保提高已参考段落1)说明的两个加强壁形成部分的钎焊接合强度，并提高扁平管的耐压性。
根据段落7)的制造扁平管的板状体可防止要制造的扁平管的重量增加，这是因为并不尤其需要大大增加厚的加强壁形成部分的厚度。
在使用段落8)内所述的板状体制造扁平管中，当钎焊对接的成对加强壁形成部分时，将在加强壁形成部分的端面之间以及在薄部分的端面的侧边和厚部分的端面的侧边之间形成焊缝，从而可防止该两个部分的端面之间形成收缩。这可获得使两个加强壁形成部分的钎焊接合强度提高，并使扁平管的耐压性提高的优点。
当使用段落9)内所述的板状体时，两个加强壁形成部分之间的钎焊面积可增大，可获得使已参考段落1)说明的两个加强壁形成部分的钎焊接合强度提高，并使扁平管的耐压性进一步提高的优点。
通过根据段落9)的板状体可使参考段落10)说明的优点更为突出。
当使用段落11)内所述的板状体时，两个加强壁形成部分之间的钎焊面积可增大，可获得使已参考段落1)说明的两个加强壁形成部分的钎焊接合强度提高，并使扁平管的耐压性进一步提高的优点。
当使用段落12)内所述的板状体时，两个加强壁形成部分之间的钎焊面积可增大，可获得使已参考段落1)说明的两个加强壁形成部分的钎焊接合强度提高，并使扁平管的耐压性进一步提高的优点。
根据段落13)和16)的扁平管在两个加强壁形成部分之间具有提高的钎焊接合强度，因此该管的耐压性提高。
在根据段落17)的热交换器的情况下，即使重量或尺寸减小，该扁平管仍具有足够的耐压性。这使得热交换器整体的尺寸和重量减小。
图1是示出扁平管的实施例的横截面视图；图2是图1的放大的局部视图；图3是示出用于用板状体制造图1的扁平管的方法的一些步骤的示意图；图4是放大地示出图3(c)的主要部分的横截面视图；图5是示出扁平管的另一个实施例的横截面视图；图6是示出用于制造图5内所示的扁平管的板状体的正视图；图7是示出扁平管的另一个实施例的横截面视图；图8是图7的放大的局部视图；图9是示出用于制造图7内所示的扁平管的板状体的正视图；图10是放大地示出图9内所示的板状体的第一和第二加强壁形成部分的横截面视图；图11(a)是对应于图4的视图，并示出修改的第一和第二加强壁形成部分；图11(b)是示出用具有图11(a)的第一和第二加强壁形成部分的板状体制造的扁平管的局部剖视图；图12(a)是对应于图4的视图，并示出另一修改的第一和第二加强壁形成部分；图12(b)是示出用具有图12(a)的第一和第二加强壁形成部分的板状体制造的扁平管的局部剖视图；图13是示出用于汽车空调装置的冷凝器的透视图；图14是示出用传统的板状体制造的扁平管的局部剖视图。
具体实施例方式
下面将参照
本发明的实施例。在下面的说明内，图1的上部、下部、左手侧和右手侧将被分别称为“上”、“下”、“左”和“右”。在附图中，相同的部件将用相同的标号指示。
图1示出一扁平管，图2是该扁平管的局部视图，图3示出使用板状体制造该扁平管的方法的一些步骤，而图4是图3(c)的局部视图。
参照图1，扁平管1由铝制成，并包括彼此相对的上部和下部扁平壁2、3(一对扁平壁)，使该上部和下部扁平壁2、3在其左右相对侧边互连的左右相对的侧壁4、5，以及使上部和下部扁平壁2、3互连的多个加强壁6，该加强壁沿该管的纵向延伸并相互间隔地安置在右左侧壁4、5之间，该管具有形成在其内部的多个平行的流道7。尽管未示出，但是每个加强壁6均设有连通孔，该连通孔用于使相邻的每对流道7通过该连通孔相互连通，在从上方看时整个管内的连通孔交错地设置。
左侧壁4包括从上部壁2的左侧边与其成一体地向下突出的侧壁形成部分9，和从下部壁3的左侧边与其成一体地向上突出的侧壁形成部分10，并且左侧壁是通过使这些部分9、10相互对接并在此状态下钎焊这些部分形成的。右侧壁5与上部壁和下部壁2、3制成一体。
加强壁6包括从上部壁2与其成一体地向下突出的加强壁形成部分11，和从下部壁3与其成一体地向上突出的加强壁形成部分12，并且加强壁6是通过使壁部分11与对应的壁部分12相互对接并钎焊对应的成对壁部分11、12形成的。在一个扁平壁即上部壁2上的加强壁形成部分11的厚度大于在另一个扁平壁即下部壁3上的加强壁12(的厚度)。薄的加强壁形成部分11在下文将被称为“第一加强壁形成部分”，而厚的加强壁形成部分12在下文将被称为“第二加强壁形成部分”。
如图2所示，第一加强壁形成部分11的相对侧面定位在第二加强壁形成壁部分12的相对侧面以内，而第二加强壁形成部分12的上端面的相对侧面部分向外突出超过第一壁部分11。两个加强壁形成部分11、12关于其厚度方向的中心线优选地成一直线。在第一和第二加强壁形成部分11、12的相对端面之间以及在相对的第一壁部分11下端面的侧边与第二壁部分12上端面的侧边之间形成焊缝13。
以图3内所示的方式用板状体制造扁平管1。
板状体是用在其相对侧面上具有钎焊材料层的铝钎焊板材通过轧制制成的。如图3(a)所示，该板状体15包括用于制成上部和下部壁2、3的扁平的上部壁形成部分17(扁平壁形成部分)和下部壁形成部分18(扁平壁形成部分)；使上部和下部壁形成部分17、18互连并与其一体的用于形成右侧壁5的连接部分16；分别在上部壁形成部分17和下部壁形成部分18上与其成一体地形成并各自从其的与连接部分16相对的一个侧边向上突出以便形成左侧壁4的侧壁形成部分9、10；和分别从上部壁形成部分17和下部壁形成部分18与其成一体地向上突出的加强壁形成部分11、12，该加强壁形成部分沿左右方向间隔地设置。上部壁形成部分17上的第一加强壁形成部分11和下部壁形成部分18上的第二加强壁形成部分12关于板状体15的宽度方向上的垂直中心线对称。
连接部分16的厚度大于上部壁和下部壁形成部分17、18。侧壁形成部分9、10的厚度大于第一和第二加强壁形成部分11、12。侧壁形成部分9、10的突出高度大约为连接部分16的宽度的一半。
下部壁形成部分18上的侧壁形成部分10在其的顶端的宽度中央设有沿部分10的纵向延伸的脊部19。另一方面，上部壁形成部分17上的侧壁形成部分9在其顶端设有沿该部分9的纵向延伸的凹槽20，脊部19将压入该凹槽。
第一加强壁形成部分11的厚度小于第二加强壁形成部分12。第一加强壁形成部分11的厚度优选地最多为0.5mm，更优选地最多为0.35mm。第一加强壁形成部分11和第二加强壁形成部分12的厚度之间的差优选地至少为0.05mm而不大于0.3mm。
对于在其相对面上覆盖有钎焊材料的铝钎焊板材的一个表面上形成侧壁形成部分9、10和第一和第二加强壁形成部分11、12的情况，在相应的侧壁形成部分9、10和相应的第一和第二加强壁形成部分11、12的顶端上形成有钎焊材料层21、22(见图4)，并且在上部和下部壁形成部分17、18的上表面和下表面上形成钎焊材料层(未示出)。侧壁形成部分9、10以及第一和第二加强壁形成部分11、12的顶端上的钎焊材料层21、22的厚度大于其它部分上的钎焊材料层。当轧制铝钎焊板材时，在侧壁形成部分9、10上或中也形成脊部19和凹槽20。脊部19的顶端面和相对侧面以及限定凹槽20的底面和相对侧面也具有钎焊材料层。
用于制成扁平管的板状体15的位于连接部分16相对侧的边被逐渐弯曲(见图3(b))，并最终弯成发夹形，以使侧壁形成部分9、10以及对应的每对部分11、12相互对接，将脊部19压入凹槽20，并获得折叠的体部23(见图3(c))。此时，每个第一加强壁形成部分11的顶端面与对应的第二加强壁形成部分12的顶端面接触，并且由于第一加强壁形成部分11的相对侧面定位在第二加强壁形成部分12的相对侧面以内，所以第二加强壁形成部分12的顶端面的相对侧面部分向外突出超过第一加强壁形成部分11。向外突出超过第一加强壁形成部分11的第二加强壁形成部分12的顶端面的部分用12a标识(见图4)。在折叠的体部23内，连接部分16形成右侧壁6，上部壁形成部分17形成上部壁2，而下部壁形成部分18形成下部壁3。
此后，将折叠的体部23加热到预定温度以利用上述钎焊材料层将侧壁形成部分9、10以及对应的每对第一和第二加强壁形成部分11、12相互钎焊在一起，并从而形成左侧壁4和加强壁6。此时，如上所述，在第一和第二加强壁形成部分11、12的相对内端面之间以及在第一壁部分11的内端面的相对侧边与第二壁部分12的内端面的侧边之间形成焊缝13。这样，扁平管1制成了。
当将扁平管1用作例如图13内所示的冷凝器的制冷剂管52时，可在制造冷凝器的同时制造这种扁平管1。更具体地，冷凝器按以下方式制造。首先制备多个折叠的体部23。还制备一对铝制集管50、51，每个集管具有用于折叠的体部的插孔，以及制备多个波形铝翅片53。然后将该对集管50、51分隔开设置，交替地设置折叠的体部23和翅片53，并将折叠的体部23的相对端插入集管50、51的相应的插孔。然后，在预定的温度下对获得的组件进行加热，以将每个折叠的体部23的两个侧壁形成部分9、10以及对应的每对加强壁形成部分11、12相互钎焊在一起，以形成扁平管1。同时，将扁平管1钎焊在集管50、51上，并将每个波形翅片53钎焊在与其相邻的扁平管1上。利用制造扁平管的板状体15上的钎焊材料层进行钎焊。这样，冷凝器制成了。
图5示出另一个实施例。
在此实施例的扁平管30中，上部壁2和下部壁3均具有交替设置的薄的第一加强壁形成部分11和厚的(第二)加强壁形成部分12。上部壁2的第一加强壁形成部分11和下部壁3的第二加强壁形成部分12相互对接。上部壁2的第二加强壁形成部分12和下部壁3的第一加强壁形成部分11相互对接。除了这些特征之外，管30的构造与图1内所示的管1相同。第一部分11的相对侧面定位在第二部分12的相对侧面以内，而第二部分12端面的相对侧面部分向外突出超过第一部分11。在这两个部分11、12的相对端面之间以及在第一部分11的端面的相对侧边与第二部分12的端面的相对侧边之间形成焊缝13。
扁平管30是用图6内所示的板状体31制造的。制造扁平管的板状体31具有上部壁形成部分17，该部分成一体地具有沿左右方向间隔地交替设置的第一加强壁形成部分11和第二加强壁形成部分12。该板状体31具有下部壁形成部分18，该部分成一体地具有沿左右方向间隔地交替设置的第一加强壁形成部分11和第二加强壁形成部分12。上部壁形成部分17的第一部分11和下部壁形成部分18的第二部分12，以及上部壁形成部分17的第二部分12和下部壁形成部分18的第一部分11定位成关于宽度方向的中心线对称。
除了这些特征之外，板状体31与图3(a)内所示的板状体15相同，并且扁平管30用与图3内所示相同的方法制造。
图7和8示出扁平管的另一个实施例。
在此实施例的扁平管35中，厚的第二加强壁形成部分12在其端面中设有沿其纵向延伸的凹槽36，要与部分12对接的薄的第一加强壁形成部分11的端部装入该凹槽。薄的第一部分11的端部通过压配合压入第二部分12的凹槽36，并且第一部分11的端部的端面和相对侧面钎焊在第二部分12的限定凹槽36的底壁和相对侧面上。此外，如图8所示，在第一部分11的端面和限定第二部分12的凹槽的底壁之间，以及在位于凹槽36外部的第一部分11的相对侧面和第二部分12的端面的相对侧边之间形成焊缝13。由于钎焊在第二部分12的凹槽36的底壁和侧面上的第一部分11的端部的端面和相对侧面，两个加强壁形成部分11、12之间的钎焊接头的面积大于图2内所示的面积，因此可提高钎焊接头的强度。
除了这些特征之外，扁平管35与图5内所示的扁平管30相同。
图7和8内所示的扁平管35由图9和10内所示的板状体37制造。板状体37具有上部壁形成部分17和下部壁形成部分18，每个部分均具有第一加强壁形成部分11，该加强壁形成部分是锥形的即厚度朝端部减小。这些部分17、18具有第二加强壁形成部分12，每个该加强壁形成部分均在端面中形成沿其整个长度延伸的凹槽36。限定该凹槽的相对侧面是垂直的。如图10所示，在第二加强壁形成部分12的端面内的凹槽36的相对侧面部分上以及在限定凹槽36的底壁上形成有钎焊材料层22。
除了这些特征之外，板状体37与图6内所示的体部31相同，并且扁平管35由与图3内所示相同的方法制成。
对于图7和8内所示的扁平管35，如图1内所示的扁平管1的情况，第一加强壁形成部分11可仅在上部壁2即在一个扁平壁上形成，而第二加强壁形成部分12可仅在下部壁3即在另一个扁平壁上形成。
图11示出制造扁平管的板状体的第一和第二加强壁形成部分11、12的变型。
参考图11(a)，所示的第一加强壁形成部分11的下端面在其宽度的中部成一体地具有沿部分11的纵向延伸的脊部40，第二加强壁形成部分12在所示的上端面中设有沿该部分12的纵向延伸的凹槽41，该凹槽用于装入脊部40。脊部40具有横截面大致为半圆形的外周面和覆盖有钎焊材料层21的下部。凹槽41具有没有覆盖钎焊材料层22的横截面大致为半圆形的内周面。钎焊材料层21的覆盖脊部40的部分紧密地装在凹槽41内。
当通过与图3内所示相同的方法利用具有这种第一和第二加强壁形成部分11、12的板状体制造扁平管时，如图11(b)所示，在两个加强壁形成部分11、12的相对端面之间，以及在第一加强壁形成部分11的下端面的相对侧边和第二加强壁形成部分12的上端面的相对侧边之间形成焊缝13。设置脊部40和凹槽41使得可在两个部分11、12之间形成比图2内所示的情况大的钎焊区域，并因此可获得更大的钎焊接合强度。
图12示出制造扁平管的板状体的第一和第二加强壁形成部分11、12的另一个变型。
参照图12(a)，第一加强壁形成部分11具有以横截面为圆弧的形式向下突出的下端面。所示的第二加强壁形成部分12的上端面在其宽度的中部设有沿该部分12的纵向延伸的凹槽45。第二部分12的上端面在凹槽45的相对侧上具有这样的部分，每个部分均以横截面为圆弧的形式向上突出。凹槽45具有稍大于其侧面部分的宽度并具有平坦的底面。限定凹槽45的内周面表面整个地覆盖有钎焊材料层22。
当通过与图3内所示相同的方法利用具有这种第一和第二加强壁形成部分11、12的板状体制造扁平管时，如图12(b)所示，在两个加强壁形成部分11、12的相对端面之间，以及在第一加强壁形成部分11的下端面的相对侧边和第二加强壁形成部分12的上端面的相对侧边之间形成焊缝13。第一加强壁形成部分11的下端面以横截面为圆弧的形式的向下突出，凹槽45形成在第二加强壁形成部分12内，并且第二加强壁形成部分12的上端面在凹槽45的相对侧上具有这样的部分，每个部分均以横截面为圆弧的形式向上突出，从而可使两个部分11、12之间的钎焊接合区域大于图2内所示的区域，从而使钎焊接合强度更大。
图11和12内所示的第一和第二加强壁形成部分11、12可用于两种方式如图3(a)所示，第一加强壁形成部分11设置在一个扁平壁形成部分上，而第二加强壁形成部分12设置在另一个扁平壁形成部分上；或者如图6所示，第一和第二加强壁形成部分交替设置在每个扁平壁形成部分上。
包括用所述板状体制成的扁平管的热交换器在配备制冷循环的车辆例如汽车内用作该循环的冷凝器或蒸发器，该循环包括压缩器、冷凝器、蒸发器和减压装置，并且其中使用含氯氟烃制冷剂。
此外，用所述板状体制成的扁平管在配备空调装置的车辆例如汽车内用作该空调装置的气体冷却器或蒸发器的换热管，该空调装置包括压缩器、气体冷却器、蒸发器、减压装置和中间热交换器，该中间热交换器用于使从气体冷却器流出的制冷剂与从蒸发器流出的制冷剂进行热交换，并且其中使用CO2制冷剂或类似的超临界制冷剂。
工业实用性本发明的制造扁平管的板状体用于制造这样的扁平管，即该扁平管用作热交换器的换热管，例如用于汽车空调装置的冷凝器或蒸发器内的制冷剂管、用于汽车机油冷却器的机油管、用于汽车散热器的水管和用于(暖风装置)散热器芯子的传热介质管。
权利要求
1.一种整体形式为单个金属板的用于制造扁平管的板状体，该板状体包括宽度相同且通过连接部分互连的两个扁平壁形成部分；从各个扁平壁形成部分朝相同方向突出的侧壁形成部分，每个侧壁形成部分均与扁平壁形成部分的与连接部分相对的一个侧边成一体地形成，当在连接部分处将金属板折叠成发夹形时，所述侧壁形成部分相互对接；以及在每个扁平壁形成部分上与其成一体地形成并沿与在该部分上的侧壁形成部分相同的方向突出的加强壁形成部分，当在连接部分处将金属板折叠成发夹形时，一个扁平壁形成部分的加强壁形成部分与另一个扁平壁形成部分的加强壁形成部分成对地对接，要相互对接的成对加强壁形成部分中的一个的厚度小于另一个加强壁形成部分的厚度。
2.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，在各个扁平壁形成部分上与其成一体地形成薄的加强壁形成部分和厚的加强壁形成部分。
3.根据权利要求2的制造扁平管的板状体，其特征在于，各个扁平壁形成部分成一体地具有在其上交替设置的薄的加强壁形成部分和厚的加强壁形成部分。
4.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，薄的加强壁形成部分的厚度最多为0.5mm。
5.根据权利要求4的制造扁平管的板状体，其特征在于，薄的加强壁形成部分的厚度最多为0.35mm。
6.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，薄的加强壁形成部分的厚度和厚的加强壁形成部分的厚度之间的差至少为0.05mm。
7.根据权利要求6的制造扁平管的板状体，其特征在于，薄的加强壁形成部分的厚度和厚的加强壁形成部分的厚度之间的差最多为0.3mm。
8.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，当通过在连接部分处将金属板折叠成发夹形而使成对的加强壁形成部分相互对接时，薄的加强壁形成部分的相对侧面定位在厚的加强壁形成部分的相对侧面以内。
9.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，要相互对接的成对加强壁形成部分中的一个的端面在其宽度的中部具有沿该加强壁形成部分的纵向延伸的脊部，并且另一个加强壁形成部分在其端面中设有沿该加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽，该凹槽用于装入脊部。
10.根据权利要求9的制造扁平管的板状体，其特征在于，脊部形成在薄的加强壁形成部分的端面上，而凹槽形成在厚的加强壁形成部分的端面中。
11.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，厚的加强壁形成部分的端面在其宽度方向的中央设有沿该厚的加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽。
12.根据权利要求1的制造扁平管的板状体，其特征在于，厚的加强壁形成部分在其端面中设有沿该厚的加强壁形成部分的纵向延伸的凹槽，该凹槽用于装入薄的加强壁形成部分的端部。
13.一种用根据权利要求1的制造扁平管的板状体制造的扁平管，该扁平管这样制造在连接部分处将板状体折叠成发夹形，以使侧壁形成部分相互对接，并使成对的加强壁形成部分相互对接；在此状态下将侧壁形成部分相互钎焊在一起，并将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起，以使两个扁平壁形成部分形成一对相对的扁平壁，使连接部分形成一个侧壁，使相互钎焊在一起的侧壁形成部分形成另一个侧壁，并使钎焊在一起的成对的加强壁形成部分形成加强壁。
14.根据权利要求13的扁平管，其特征在于，薄的加强壁形成部分的相对侧面定位在厚的加强壁形成部分的相对侧面以内；并且在成对的加强壁形成部分的相对端面之间，以及在薄的加强壁形成部分的端面的相对侧边和厚的加强壁形成部分的端面的相对侧边之间形成焊缝。
15.一种用根据权利要求12的制造扁平管的板状体制造的扁平管，该扁平管这样制造在连接部分处将板状体折叠成发夹形，以使侧壁形成部分相互对接，使成对的加强壁形成部分相互对接，并将薄的加强壁形成部分的端部装入厚的加强壁形成部分的凹槽；在此状态下将侧壁形成部分相互钎焊在一起，将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起，以使两个扁平壁形成部分形成一对相对的扁平壁，使连接部分形成一个侧壁，使相互钎焊在一起的侧壁形成部分形成另一个侧壁，并使钎焊在一起的成对的加强壁形成部分形成加强壁。
16.根据权利要求15的扁平管，其特征在于，在薄的加强壁形成部分的端面和厚的加强壁形成部分的凹槽的底壁之间，以及在薄的加强壁形成部分的位于凹槽外侧的部分的相对侧面和厚的加强壁形成部分的端面的相对侧边之间形成焊缝。
17.一种热交换器，该热交换器包括相互间隔地平行设置的一对集管；多个换热管，每个换热管均包括根据权利要求13或15的扁平管并且其相对端接合到各个集管；以及设置在各对相邻的换热管之间的各个气流间隙内并钎焊在与其相邻的成对换热管上的翅片。
18.一种用于制造热交换器的方法，其特征在于，用根据权利要求1到12中的任一项的制造扁平管的板状体，通过将每个板状体折叠成发夹形以使侧壁形成部分相互对接并使成对的加强壁形成部分相互对接来制成多个折叠的体部；制备一对每个均具有间隔地设置的用于折叠的体部的插孔的集管，并制备翅片；相互隔开地设置该对集管并交替设置折叠的体部和翅片；将折叠的体部的相对端插入集管的相应的插孔；通过将每个折叠的体部的侧壁形成部分相互钎焊在一起并将成对的加强壁形成部分相互钎焊在一起来制造扁平管，并在制造该扁平管的同时，将扁平管钎焊在集管上并将每个翅片钎焊在与其相邻的扁平管上。
19.一种包括压缩器、冷凝器、蒸发器和减压装置的使用含氯氟烃制冷剂的制冷循环，该冷凝器包括根据权利要求17的热交换器。
20.一种包括压缩器、冷凝器、蒸发器和减压装置的使用含氯氟烃制冷剂的制冷循环，该蒸发器包括根据权利要求17的热交换器。
21.一种超临界制冷循环，该循环包括压缩器、气体冷却器、蒸发器、减压装置和中间热交换器，该中间热交换器用于使从气体冷却器流出的制冷剂与从蒸发器流出的制冷剂进行热交换，并且其中使用超临界制冷剂，所述气体冷却器包括根据权利要求17的热交换器。
22.一种超临界制冷循环，该循环包括压缩器、气体冷却器、蒸发器、减压装置和中间热交换器，该中间热交换器用于使从气体冷却器流出的制冷剂与从蒸发器流出的制冷剂进行热交换，并且其中使用超临界制冷剂，所述蒸发器包括根据权利要求17的热交换器。
23.一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据权利要求19的制冷循环的车辆。
24.一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据权利要求20的制冷循环的车辆。
25.一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据权利要求21的制冷循环的车辆。
26.一种在其中安装有作为车辆空调装置的根据权利要求22的制冷循环的车辆。
全文摘要
本发明涉及制造扁平管的板状体，扁平管，热交换器以及制造热交换器的方法。制造扁平管的板状体(15)的整体形式为单个金属板，并包括宽度相同的两个扁平壁形成部分(17、18)；使这些部分(17、18)互连的连接部分(16)；从各个扁平壁形成部分(17、18)突出的侧壁形成部分(9、10)，每个该侧壁形成部分均与扁平壁形成部分的与连接部分(16)相对的一个侧边成一体地形成；以及在每个扁平壁形成部分(9、10)上成一体地形成的第一和第二加强壁形成部分(11、12)。当在连接部分(16)处将金属板折叠成发夹形时，第一加强壁形成部分(11)与各自的第二加强壁形成部分(12)成对地对接。第一加强壁形成部分(11)的厚度小于与相应的部分(11)对接的另一扁平壁形成部分(18)上的第二加强壁形成部分(12)。在制造扁平管时，板状体(15)使加强壁形成部分的钎焊接合强度提高，并且使要制造的扁平管的耐压性增加。
文档编号B21D53/02GK1926398SQ20058000685
公开日2007年3月7日 申请日期2005年3月8日 优先权日2004年3月9日
发明者贝村哲, 龟田诚, 田中大史, 田村乔 申请人:昭和电工株式会社